凝胶净化仪由溶剂储存器、高压输液泵、进样器、色谱柱及柱前过滤器、检测器、样品收集装置和计算机数据处理系统等部分组成。截至21世纪10年代，其工作原理尚未形成定论，不同学科研究人员从不同角度提出过多种理论试图加以解释。其中，分离机理的理论主要有空间排斥理论、限制扩散理论和流动分析理论。凝胶净化仪具有对流动相的要求不高、实验条件比较温和、重复性好、分析速度快、溶质回收率高、柱污染小，以及脱盐等优点，广泛应用于生物、环境、医药、化工、食品等领域样品的前处理分离和净化，如石油产品、表面活性剂、医药、农药、助剂、涂料、化工产品、生物化学品、煤液化产物、食品及代谢物、环境污染物组分分析和结构性能研究以及控制分析等。

典型的凝胶渗透色谱净化系统示意图